对于现代化矿井而言,由于液压支架等大型设备在矿井支护等方面具有优越的使用性能,因此其应用也越来越广泛。但随之而来,由于这些大型设备的重量比较大,体积也比较庞大,在向井下运输时,以及在井下进行起吊、换装转载、装配(简称吊装转载)等工作时极度不方便。这成为了一个制约现代化矿井生产工作的难题。为了实现现代化矿井安全可靠、高产高效的生产要求,因此急需设计出一套全新的系统,用于液压支架等大型设备的井下吊装转载工作。这既是煤矿安全生产的需要,又具有极大的实际意义。本课题针对上述难题,经过分析井下现场工况和吊装转载工作的工序,以及各方面的功能要求,参考起重运输机械等设备的设计方法,运用现代设计理论,研制出一套井下吊装转载系统。该系统由液压系统、机械系统以及电气系统这些子系统构成。电气系统由电动机提供原动力,隔爆型电控柜提供启停控制；液压系统由各种液压阀和液压缸提供操作控制手段和各项运动的驱动方式；机械系统由钢架结构提供整个系统的承载和支撑。通过设计的各种限速定位功能,能够确保井下大型设备吊装转载工作安全可靠的进行。为了有效的验证机械系统设计方案的各项力学性能,采用三维实体建模软件Solidworks2007,及其COSMOS/Works模块,对其进行三维实体建模和有限元分析。运用Solidworks2007所具有的各种建模工具,对机械系统进行三维实体建模。并运用COSMOS/Works模块的有限元分析功能,对该系统的关键部件——起吊主梁——的模型,进行有限元分析,验证了该部件设计的正确性。并通过分析其设计薄弱环节,对其进行结构优化,取得了很好的优化效果。同时为了研究该系统的动力学特性,应用动力学仿真软件ADAMS分别对该系统的机械系统模型和机械—液压耦合模型进行动力学仿真。首先是对机械系统模型进行的动力学仿真。将使用Solidworks2007建好的机械系统模型导入ADAMS软件中,运用ADAMS的动力学仿真工具,对机械系统模型进行动力学仿真。通过分析仿真结果,研究了各运动部件的动力学性能,并取得了优良的运动优化结果,使动力学仿真更加符合实际工况。其次对机械—液压耦合模型进行动力学仿真。运用ADAMS的Hydraulics模块,在机械系统模型的界面中建立液压系统模型。通过各项设置,使该系统的机械、液压系统模型相互耦合,从而进行动力学联合仿真。根据仿真结果,对液压系统的动态特性进行了分析研究。分析出液压系统模型的各种不足后,对其进行调整优化,再次进行动力学仿真,最终取得了优异的液压系统模型及其仿真结果。最后,本课题通过工业性试验研究,对井下吊装转载系统的现场实用性做了进一步的考察。试验结果表明,该系统使用性能安全可靠,完全可以满足煤矿井下液压支架等大型设备的吊装转载工作。在整个工业性试验过程中,各个机构的动作工序满足安全性和实用性的要求,取得了良好的试验效果。